Процент погрешности всегда преследовал изобретателей приборов для измерения гребешков. Пятнадцать - двадцать процентов погрешности - и это еще считалось достижением. Профиль строит гримасы, но что поделаешь!
- Десять процентов, не больше, - поставили сами себе условие на заводе.
- Значит, нам придется, пожалуй, работать на пять, - сказал своим сотрудникам Александр Иванович.
У него была такая черта - работать с запасом. Если хочешь удержаться в пределах десяти процентов, не допускай в работе погрешностей больше чем процентов на пять. Логика беспощадной точности.
Но какое же может быть постоянство, если сама лампа, чудодейственная электронная лампа, то и дело содрогается от внезапных перемен? Что-то в ней там иногда происходит, от чего начинает меняться ее собственный режим. Иногда до тридцати процентов меняется. Игла, скажем, обследует какой-нибудь микропрофиль, сигналит его рисунок прибору, а лампа упрямо режет и режет, все больше и больше, - вот вам и точность. «Разброс параметров», как по-ученому называется эта беда.
Как она капризна и своенравна, эта нежно-чувствительная лампочка, принесшая миру столько завоеваний! Недаром ее так любят и так побаиваются люди производства, механики. Лампочка требует особого подхода, ее нужно обставить как следует, со всеми мерами предосторожности, чтобы смогла она надежно и верно проявлять свои великолепные свойства. И чем тоньше, деликатнее работа, в которой должна участвовать лампочка, тем сложнее всякие предосторожности. Кто же может во всем этом разобраться?
Все авторы электрических приборов для измерения гребешков трудились и бились над этой задачей - защитой точности. Английский прибор под стеклянным колпаком имел целую электронную крепость всяких устройств и контрустройств, охраняющих постоянство действия. Но то при увеличении в сорок тысяч. А у них-то должно быть сто тысяч. Во сколько же раз станет труднее защита? Заранее никто сказать не мог: никто не брался еще за такое увеличение. Но все понимали, что будет трудно, очень трудно.
- Придется последить за собой, без поблажек, - предупредил Александр Иванович своих сотрудников.
Теперь все надо было бросить в эту борьбу за постоянство действия прибора. Все силы маленькой лаборатории - на защиту точности.
…Вот когда наступила в комнате настоящая лабораторная тишина. Александр Иванович извлек из кармашка свою вечную автоматическую ручку.
За письменным столиком, стиснутым всякой лабораторной утварью, он едва слышно черкал пером, рисовал, подсчитывал, поправляя время от времени очки. Он писал, по обыкновению, на обороте старых библиографических карточек все схемы и вычисления. Карточка за карточкой раскладывались пасьянсом: разные варианты, разные ходы мыслей. Александр Иванович «думал пером».
Марк и Мила молча оглядывались со своих мест на вкрадчивый шорох по бумаге. Они уже знали, что этим пером рассчитывается, осмысливается сейчас вся их работа и на узеньких карточках складывается постепенно осмотрительный детальный план защиты точности. Всякий раз, как предстояло что-нибудь серьезное, появлялась эта неизменная автоматическая ручка.
И то, что вычерчивает там Александр Иванович на узеньких карточках, называется методом обратной связи. Один из самых остроумных приемов, на какие только способна техника.
Мы носим этот метод у себя на руке или в жилетном кармане, под крышкой мерно тикающих часов. В них маленькая вилка, именуемая спуском, открывает ход часовому колесу, повинуясь качаниям маятника, и затем сама обратным движением подталкивает маятник, помогая ему качаться. Классический пример обратной связи, рожденный еще триста лет назад в блестящих механических построениях голландского физика Гюйгенса. В век пара обратная связь развилась широко для регулирования хода машин, для их успокоения, для защиты от собственных колебаний. Поршень регулятора открывает доступ пара в машину и в то же время обратным действием приостанавливает чрезмерное поступление пара. Наступает равновесие, постоянный спокойный ход.
Тот же метод в наши дни, по закону взаимности наук, перешел из механики в электротехнику, радио, в электронные устройства. Обратная связь была обращена на защиту ламп, на их постоянство. А теперь вот электрик Бояров, применяя в новом приборе тот же метод, как бы возвращал его по закону взаимности для решения одной из труднейших механических задач: исследования микромира поверхности.
Обратная связь придает лампе почти разумные свойства. Лампа сама должна следить за собой и сама регулировать свой собственный режим. После того как слабенький ток, посланный гребешками, увеличивается в лампе во много раз, часть этого возросшего тока отводится в лампу обратно. Выход соединяется с входом - общий принцип обратной связи. Тут-то и начинается процесс осмысленного действия. Оригинальный логический аппарат!